碳化硅

一种无机非金属材料

碳化硅（Silicon carbide，SiC）1，又名碳硅石、金钢砂、耐火砂，是用石英砂、石油焦（或煤焦）、木屑为原料通过电阻炉高温冶炼而成的一种耐火材料2，是硅与碳元素以共价键结合的非金属碳化物，由美国工程师艾奇逊在1891年电熔金刚石时偶然发现3。

碳化硅分为人工合成碳化硅和天然碳化硅3。中国工业生产的碳化硅分为黑色碳化硅和绿色碳化硅两种，均为六方晶体，比重为3.20-3.25，显微硬度为2840-3320kg/mm2。碳化硅的硬度很大，具有优良的导热和导电性能，高温时能抗氧化；主要用于磨料，冶金脱氧剂和耐高温材料，制造半导体、制造碳化硅纤维等2。

基本信息

中文名
碳化硅
外文名
SiC、silicon carbide
粒度
16-15000目
Sio2
97-98%
Fe2o3
0.02%

发展历程

碳化硅

碳化硅是由美国人艾奇逊在1891年电熔金刚石实验时，在实验室偶然发现的一种碳化物，当时误认为是金刚石的混合体，故取名金刚砂，1893年艾奇逊研究出来了工业冶炼碳化硅的方法，也就是大家常说的艾奇逊炉，一直沿用至今，以碳质材料为炉芯体的电阻炉，通电加热石英SIO2和碳的混合物生成碳化硅。

关于碳化硅的几个事件

1905年第一次在陨石中发现碳化硅

1907年第一只碳化硅晶体发光二极管诞生

1955年理论和技术上重大突破，LELY提出生长高品质碳化概念，从此将SiC作为重要的电子材料

1958年在波士顿召开第一次世界碳化硅会议进行学术交流

1978年六、七十年代碳化硅主要由前苏联进行研究。到1978年首次采用“LELY改进技术”的晶粒提纯生长方法

1987年～至今以CREE的研究成果建立碳化硅生产线，供应商开始提供商品化的碳化硅基

形态特征

配置结构

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英文名称：silicon carbide,俗称金刚砂。纯碳化硅是无色透明的晶体。工业碳化硅因所含杂质的种类和含量不同，而呈浅黄、绿、蓝乃至黑色，透明度随其纯度不同而异。碳化硅晶体结构分为六方或菱面体的 α-SiC和立方体的β-SiC（称立方碳化硅)。α-SiC由于其晶体结构中碳和硅原子的堆垛序列不同而构成许多不同变体，已发现70余种。β-SiC于2100℃以上时转变为α-SiC。碳化硅的工业制法是用优质石英砂和石油焦在电阻炉内炼制。炼得的碳化硅块，经破碎、酸碱洗、磁选和筛分或水选而制成各种粒度的产品。

品质规格

①磨料级碳化硅技术条件按GB/T2480—96。各牌号的化学成分由表6-6-47和表6-6-48给出。

②磨料粒度及其组成、磨料粒度组成测定方法：按GB/T2481.2-2009。

GB/T 9258.1-2000|涂附磨具用磨料粒度分析第1部分：粒度组成

GB/T 9258.2-2008|涂附磨具用磨料粒度分析第2部分：粗磨粒P12～P220粒度组成的测定